Desenvolvimento de um sistema de espectroscopia de impedância elétrica usando sintetizador direto digital

AUTOR(ES)

Rodrigo Alécio Stiz

DATA DE PUBLICAÇÃO

2008

RESUMO

As propriedades elétricas dos materiais biológicos são largamente estudadas em espectroscopia que, por sua vez, relaciona os parâmetros elétricos do material com patologias associadas, tais como o câncer. Tais parâmetros podem ser obtidos utilizando sistemas de aquisição de dados que, por sua vez, estão conectadas a microcomputadores e são controlados por softwares específicos. O objetivo deste trabalho é desenvolver um sistema analisador de bioimpedância elétrica de oito canais utilizando um sintetizador direto digital, possuindo características como: portabilidade, baixo custo, e operando com freqüências na faixa de a 1 MHz. O sistema proposto é dividido em sete módulos: gerador de sinais senoidais, de corrente controlada por tensão, sistema de multiplexação, sistema de medição de circuito detector de fase, sistema de aquisição de dados e visualização gráfica. A comunicação é feita pela porta serial RS-232 que, por sua vez, envia os dados de amplitude e Ja tensão medida no material sob estudo. Os dados são visualizados em uma interface gráfica desenvolvida em Matlab, podendo ainda ser adquiridos no HyperTerminal de um microcomputador. Vários testes de desempenho foram feitos, tanto para cargas puramente Ivas como para cargas RC, resultando em um erro máximo de 0,85% na amplitude e na fase. Além destes testes, foram feitas medições de admitância em materiais icos utilizando uma sonda de eletrodos. Devido as respostas não lineares da fonte de corrente Howland e do amplificador de instrumentação, o desempenho do sistema ficou ado para freqüências inferiores a 300 kHz, çlificultando sua linearização quando utilizada ia de eletrodos. No entanto, pode ser concluído que o sistema de bioimpedância elétrica ivolvido neste trabalho atingiu os objetivos propostos, podendo ser utilizado como referência para trabalhos futuros no Laboratório de Instrumentação Eletrônica e Biomédica da UDESC.

ASSUNTO(S)

bioimpedância elétrica espectroscopia sintetizador digital direto automacao eletronica de processos eletricos e industriais

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